[发明专利]一种基于倾斜角传感器的自卸车举升作业侧翻预警装置

权利要求书

1.一种基于倾斜角传感器的自卸车举升作业侧翻预警装置，其特征在于，包括后轴倾斜角传感器、车架倾斜角传感器、车箱倾斜角传感器、控制器和报警器；所述后轴倾斜角传感器、车架倾斜角传感器、车箱倾斜角传感器和报警器均分别与所述控制器相连；

所述后轴倾斜角传感器用于采集自卸车后轴倾斜度并转换成后轴倾斜电信号传递给所述控制器；所述车架倾斜角传感器用于采集自卸车车架倾斜度并转换成车架倾斜电信号传递给所述控制器；所述车箱倾斜角传感器用于采集自卸车车箱倾斜度并转换成车箱倾斜电信号传递给所述控制器；

所述控制器用于接收所述后轴倾斜电信号、车架倾斜电信号和车箱倾斜电信号并将上述各信号进行处理得到自卸车实时倾斜值α，接着将所述实时倾斜值α与控制器中内置的侧翻倾斜角阈值β进行对比分析得到分析结果，依据所述分析结果，所述控制器向所述报警器发出报警或者不报警的命令。

2.根据权利要求1所述的一种基于倾斜角传感器的自卸车举升作业侧翻预警装置，其特征在于，所述控制器向所述报警器发出报警或者不报警的命令指：当α﹤0.7β，报警级别G＝0，所述控制器向所述报警器发出不报警命令；当α≥0.7β，所述控制器向所述报警器发出报警命令。

3.根据权利要求2所述的一种基于倾斜角传感器的自卸车举升作业侧翻预警装置，其特征在于，所述报警命令包括：当0.7β≦α﹤0.8β，报警级别为G＝1，所述控制器向所述报警器发出初级报警命令；当α≧0.8β，报警级别为G＝2，所述控制器向所述报警器发出高级报警指令。

4.根据权利要求3所述的一种基于倾斜角传感器的自卸车举升作业侧翻预警装置，其特征在于，所述报警器包括灯光报警器和声音报警器；当报警级别为G＝0，灯光报警器为绿色，声音报警器不报警；当报警级别为G＝1，灯光报警器为黄色并为闪烁状态，声音报警器发出报警频率为1Hz的蜂鸣声；当报警级别为G＝2，灯光报警器为红色并为闪烁状态，声音报警器发出报警频率为2Hz的蜂鸣声。

5.根据权利要求1所述的一种基于倾斜角传感器的自卸车举升作业侧翻预警装置，其特征在于，所述后轴倾斜角传感器和车架倾斜角传感器均为单轴倾斜角传感器，所述单轴倾斜角传感器均内置有温度补偿模块和冲击抑制模块。

6.根据权利要求5所述的一种基于倾斜角传感器的自卸车举升作业侧翻预警装置，其特征在于，所述单轴倾斜角传感器的型号为BWK210，输出范围为0～5V，量程为-90°～90°。

7.根据权利要求1所述的一种基于倾斜角传感器的自卸车举升作业侧翻预警装置，其特征在于，所述车箱倾斜角传感器为双轴倾斜角传感器，所述双轴倾斜角传感器均内置有温度补偿模块和冲击抑制模块。

8.根据权利要求7所述的一种基于倾斜角传感器的自卸车举升作业侧翻预警装置，其特征在于，所述双轴倾斜角传感器的型号为BWK216，输出范围为0～5V，量程为-90°～90°。

9.根据权利要求1所述的一种基于倾斜角传感器的自卸车举升作业侧翻预警装置，其特征在于，所述控制器选自MC9S12XS128单片机。

10.根据权利要求1所述的一种基于倾斜角传感器的自卸车举升作业侧翻预警装置，其特征在于，所述侧翻倾斜角阈值β的获取方法如下：首先采用MATLAB进行数学建模Simlink进行仿真设计，建立自卸车的车后轴倾斜角、车架倾斜角和车箱倾斜角在不同载重量和/或路况条件下举升作业过程中倾斜角与自卸车侧翻关系的数据组，然后用实车验证和完善所述数据组后得到侧翻倾斜角阈值β，最后将所述侧翻倾斜角阈值β写入所述控制器中。